BCKH Nghiên cứu sự sụp đổ lũy tiến của khung bê tông cốt thép toàn khối chịu tải trọng nổ tiếp xúc và đề xuất một số giải pháp kháng sập

TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG NGHIÊN CỨU SỰ SỤP ĐỔ LŨY TIẾN CỦA KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI CHỊU TẢI TRỌNG NỔ TIẾP XÚC VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP KHÁNG SẬP Phan Thành Trung1, Nguyn Nguyn Quc Bo2, V V Vn Hoàng1 Vin K thut cơng trình c bit i hc Cơng ngh GTVT Nhn ngày 13/11/2020, thm nh ngày 28/11/2020, chnh sa ngày 12/03/2021, chp nhn ng 19/03/2021 Tóm ttt t Các cơng trình c bit s dng lnh vc an ninh Quc phịng, vic tính tốn loi cơng trình chu tác dng n mt yêu cu bt buc, nhiên vic tính tốn cơng trình chu tác dng n rt phc tp có sai s ln  Vit Nam, tính tốn hin ch yu s dng mt s công thc qui tnh ti trng n ã có Kt qu ch phù hp mt s phm vi nht nh không phn ánh c trình phá hy cu kin tác dng n gây Bài báo tp trung nghiên cu mơ hình mơ phng s  phân tích sp  ly tin ca khung bê tơng ct thép tồn khi chu tác dng n tip xúc, ó k thut mô phng kt cu phn t dm sàn ca khung khơng gian bê tơng ct thép tồn khi, cng nh mơ hình vt liu c mơ t chi tit Kt qu s c so sánh vi d liu thc nghim t c s phù hp T ó  xut mt s gii pháp kháng sp ly tin cho cơng trình c bit chu ti trng n tip xúc bng mô phng s phn mm ABAQUS T khóa: sp  ly tin, kháng sp ly tin, n tip xúc, phá hy bê tơng ct thép, mơ hình Holmquist- Johnson - Cook; mơ hình Johnson - Cook Abstract Special buildings used in the field of security and defense, the calculation of the types of buildings subjected to explosions is a mandatory requirement, but the calculation of buildings subjected to explosions is very complicated and large error In Vietnam, current calculations mainly use some existing static load static formula This result is only suitable for a certain extent and does not reflect the process of structural destruction caused by the explosion effect This paper focuses on the numerical simulation model to analyze the progressive collapse of reinforced concrete frames subjected to contact explosion, in which the structural simulation techniques of beam and floor elements of the frame monolithic reinforced concrete spaces, as well as material models are described in detail The numerical results were compared with the experimental data and a match was obtained Since then, proposing some progressive anti-collapse solutions for special constructions subjected to exposed explosive loads by numerical simulation on ABAQUS software Keywords: progressive collapse, progressive collapse resistance, contact blast loading; demolition of reinforced concrete; Holmquist - John-son - Cook model; Johnson - Cook model Gii Gii thiu Trên th gii vic s dng nng lng n  gây v khng b tr thành mt vn  nhc nhi cho nhà chc trách vic bo m s an toàn cho ngi cơng trình trc hot ng Mt s quc gia ã a vào tiêu chun thit k xây dng quy nh v thit k cơng trình chu tác dng ca v n, nhm m bo cho cơng trình có th chu c có v n nh xy Các nghiên cu v tác dng ca n tip xúc lên kt cu bê tông ct thép ã c thc hin thp k qua Mt vài nghiên cu xác nh ti trng phá hoi n tip xúc  a ti trng tng ng cho s phá hoi ó, làm cn c bc u nghiên cu lý thuyt v phá hoi n tip xúc [1,2] Kot cs [3,4] ã  xut phng pháp lý thuyt v s phá hoi ca bê tông di tác dng ca ti trng n tip xúc, nhiên phng pháp ch da mt s gi nh n gin làm nh hng n tính xác ca kt qu Vào cui nhng nm 1980, mt lot th nghim n bê tơng ã c McVay [5] tóm tt, thông s nh hng n s phá hoi ca bê tông 30 03.2021 nh: khong cách, trng lng cht n,  dày tng, cng  bê tông, ph gia bê tông hàm lng ct thép ã c nghiên cu Wang cs [6] ã tin hành th nghim n tip xúc tm BTCT vuông vi khi lng thuc n khác nhau, kt qu c quan sát, nghiên cu qua ó s dng  xác minh mơ hình s ca chúng Da lng ln c s d liu t th nghim n tm sàn tng bê tông ct thép, Marchand cs [7] ã phát trin thut toán v nt di tác dng ca ti trng n i vi tm sàn tng bê tông ct thép Các nghiên cu cho thy, ng x c hc ca bê tông chu tác ng ca ti trng n tip xúc rt phc tp Kh nng chu tác ng ti trng n tip xúc ca cu kin bê tông ct thép không c cao, s phá hoi xut hin kèm theo s phát trin nhanh ca vt nt làm cho cơng trình rt d b phá hoi  Vit Nam, mi e da t v n tác ng lên cơng trình cuc sng ngi khơng cịn vn  xa l Ví d nh n cht n, n khí ga…Hin tiêu chun ti trng tác ng hin hành ca Vit Nam có yêu cu, nhng tài liu v TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG ch dn thit k kt cu cơng trình dân dng li khơng có Các vn  tính tốn cơng trình chu tác dng ca ti trng n ch yu c  cp cho cơng trình Qn s Cịn cơng trình dân dng cha c quan tâm úng mc Các nghiên cu v vn  n tip xúc cng thc hin nhng nm gn ây [8] Mc dù ã có nhiu cơng trình nghiên cu liên quan n phân tích kt cu chu tác dng ca ti trng n tip xúc, song cơng trình ch yu mi nghiên cu giai on àn - do, có k n sp  ly tin cịn c  cp n iu có th phân tích kt cu chu tác dng ca ti trng n có k n sp  ly tin phc tp hn Hn na, vic kim tra kt qu tính tốn có k n sp  ly tin phc tp hn Trong báo này, tác gi s tin hành mô phng phân tích s sp  ly tin ca khung khơng gian bê tông ct thép (BTCT) lin khi chu tác dng n tip xúc bng phn mm ABAQUS Các k thut mô phng kt cu phn t dm sàn ca khung không gian bê tông ct thép, cng nh mơ hình vt liu c mơ t chi tit Kt qu s c so sánh vi d liu thc nghim t c s phù hp T ó a nhn xét nh lng v nh hng ca nhân t n phá hoi ly tin ca kt cu, ng thi  xut mt s gii pháp kháng sp ly tin cho cơng trình trng hp Các kt qu thu c có th cung cp thêm mt s thơng tin hu ích cho thit k có k n kháng sp ly tin i vi cơng trình phc v cho an ninh Quc phịng t tốn tốn nghiên cu cu Các cơng trình c bit phc v lng dng va cho mc ích dân s va cho mc ích an ninh Quc phịng có s c nh khng b, chin tranh Trong nghiên cu tác gi nghiên cu cơng trình gm có tng ni mt tng hm, tng ca tịa nhà phc v cho mc ích dân s iu kin bình thng (khơng có khng b chin tranh), cịn tng hm có th a vào phc v cho mc ích trú n có khng b hay chin s Mơ hình tốn nghiên cu cơng trình gm có tng ni mt tng hm Các tng ni ca tòa nhà gm nhp có chiu dài ln lt 4, 2, m gian vi bc gian m; chiu cao tng 3,3 m Phn hm có có kích thc 20,25 x 30,25 m vi chiu cao 3,6 m Kt cu ca tòa nhà bng khung BTCT: Ct có tit din 0,25 x 0,25 m, ct thép chu lc 4∅22, thép ai ∅6a200; Dm có tit din 0,35 x 0,35 m, ct thép chu lc 4∅20, thép ai ∅6a200; Sàn tng ni có chiu dày 0,1 m b trí lp thép ∅8a200; Tng hm cu to bng vách BTCT có chiu dày 0,3 m b trí lp thép ∅16a200 Chiu dày lp bo v 0,015 m Kt cu bao che xung quanh tòa nhà vách kính cng lc, kt cu ngn cách phịng tng xây gch rng dày 0,15 m (Hình 1) Các loi ti trng tác dng lên kt cu: Trng lng bn thân ca kt cu khung bê tông ct thép, ti trng ca tng bao hot ti cho cơng trình vn phịng ly theo tiêu chun TCVN 2737-2020 Gi thit b qua s va chm ca phn t b tách khi kt cu ca ng  v tng bao b phá hy 2.1 Mô hình tốn Hình Mơ hình tốn nghiên cu 2.2 Mơ hình vt vt liu  tính tốn kt cu chu tác dng ca ti trng n bng phn mm ABAQUS [9] trc tiên cn phi mô hình hóa tốn Cơng vic thc cht phân chia vùng tính tốn, khai báo mơ hình vt liu cho tng vùng, la chn phng pháp gii phù hp cho mi vùng gii pháp tng tác gia vùng Trong mơ hình s bng phn mm ó, mơ hình tính mơ hình vt liu, thơng s c bn có th c ly trc tip thơng s cịn li thng c coi ging vi thơng s mơ hình c th, iu làm gim  xác ca kt qu mơ phng s Vì vy, tác gi ã tin hành mt s thí nghim  a tham s ca mơ hình vt liu thc s cn thit Các tham s ca mơ hình vt liu di ây c s dng cho tt c toán kho sát ca báo 2.2.1 Thuc Thuc n: Thuc n c s dng nghiên cu loi thuc n TNT Khi b kích n thuc n chuyn hóa rt nhanh t th rn sang khí, tng tác truyn sang vùng xung quanh mt nng lng nht nh [10,11] Do s giãn n rt ln trình n, nên vùng thuc n phn t ca sn phm thuc n c mơ hình hóa gii theo phng pháp ht khơng li SPH nhm tránh s méo mó ln ca li dn n li trình gii [12,13] Mt khác trình n phn t ca sn phm n có th s c m rng lp bê tông xung quanh ngc li, lp bê tông xung quanh có th s b y, thâm nhp vào vùng ca sn phm n Do ó thuc n vùng bê tông xung quanh cn phi c thit lp  mơ hình hóa gii theo mt phng pháp dng li Euler hoc k thut ht không li SPH, môi trng thit lp a vt liu  mô hình hóa hin tng n q trình lan truyn áp lc sóng n, s dng phng trình trng thái Lee — Tarver Jones - Wilkins - Lee  xut [14] vi tham s: v = / ρ th tích riêng; ρ khi lng riêng thuc n TNT; A, B, r1 , r2 , ω hng s on nhit c xác nh t thí nghim, - tc  n; E0 - nng lng n v th tích; PCJ - áp sut n Giá tr c th tham s c lit kê Bng 03.2021 31 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Bng Tham s mơ hình vt liu TNT ρ (kg/m ) (m/s) PCJ A (kPa) B (kPa) 1650 6930 2,1x107 3,7377x108 3,73471x106 r1 r2 ω v E0 (kJ/m3) 4,15 0,9 ρ (kg/m3) G 2406 T 0,35 1/1650 Bng Các tham s mơ hình HJC cho bê tơng B25 (Pa) 11,292 x10 fc (Pa) 3,24 x10 (Pa) D2 0,04 1,0 N e f 0,79 1,405 0,007 1,085 0,0016 Pcrush K1 (Pa) µ crush 13,768 x10 (Pa) K2 (Pa) (Pa) µ lock x10 0,08 K (Pa) 85x10 -171 x109 208 x109 Bng Các tham s mô hình vt liu thép 200000 0,3 263 ρ (kg/m ) C D B n Tmelt (K) 130 0,0915 1800 293,2 D1 D2 D3 D4 D5 (MPa) 7850 0,017 0,05 2.2.2 2.2.2 2.2 Bê tơng: S dng mơ hình vt liu Holmquist-JohnsonCook (HJC), tham s ca mơ hình HJC c xác nh bng phng pháp Holmquist cng s  xut [15] Loi bê tông c s dng nghiên cu bê tông B25 hin cha có tham s cho mơ hình HJC, vy tác gi ã thc hin thí nghim nén n trc, thí nghim lp cng nh thí nghim ép ch nén ba trc bng máy nén ba trc ti Phịng thí nghim ca B mơn C s k thut cơng trình/ Vin K thut cơng trình c bit/ Hc vin K thut Quân s  a tham s ca mơ hình HJC cho bê tơng B25 T thí nghim thc hin c tham s ca mơ hình HJC cho bê tơng B25 c xác nh lit kê Bng 2.2.3 2.2.3 Ct thép: thép: S dng mơ hình phá hy Johnson-Cook  xut, tham s ca phng trình trng thái, mơ hình bn, mơ TH (K) m 3,44 2,12 0,002 0,61 hình phá hy ca ct thép c ly theo tài liu [16,17] c th nh sau nh Bng 3 Xác nhn nhn mơ hình hình 3.1 Th Th nghim n phá hy hy cu kin BTCT chu chu tác dng n tip xúc Tác gi tin hành th nghim n ti hin trng  phá hoi cu kin BTCT có chiu dài 1,5 m, tit din 0,2 x 0,2 m c gia cng bng thép Φ14, ct ai a200 vi chiu dày bo v 0,01 m Cu kin BTCT chu tác dng ca ti trng n tip xúc vi khi lng 200 g t gia cu kin (Hình 2) Xác nh c thc trng b phá hoi ca kt cu T ó sánh kt qu gia thí nghim mơ phng Hình 2 nh mơ hình th nghim 32 03.2021 Plock 0,0007 A (MPa) C S max v (MPa) B D1 6x106 A 41,305 x10 E (kPa) TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG 3.2 Mơ phng phng s s phá hy cu kin BTCT chu chu tác dng n tip xúc Tác gi tin hành thc hin mô phng s bng phn mm ABAQUS Cu kin BTCT c mô t nh phn t khi phn t áp dng cho thép Liên kt gia phn t ca khi bê tông thép c xác nh theo liên kt cng Li bê tông c chia mn vi kích thc mm Li chu lc thép ai cng c chia mn vi kích thc mm Kt cu bê tơng c mơ hình hóa bng phng pháp li Lagrange iu kin phá hu c xác nh theo tiêu chun vt liu ngi dùng t nh ngha, s dng tham s vt liu nh thí nghim ã nêu Thuc n c tính theo phng pháp SPH [12,13] iu kin biên: Cu kin BTCT c liên kt gi ( u1 = ur2 = ur3 = ) (Hình 3) Hình Mơ hình hình hc mơ phng s 3.3 Phân tích so sánh kt kt qu Kt qu thí nghim thc mơ phng s nh Hình 4, 5, Bng Hình Kích thc vùng phá hy mơ hình th nghim mơ phng s Hình Bin dng ti im mơ hình th nghim mô phng s Bng So sánh kt qu mơ hình th nghim mơ phng s Mô phng Th Sai s nghim khác Chiu dài vùng phá hy gia 264 285 7,4 % cu kin (mm) Chiu dài vùng phá hy mt 612 650 5,8 % cu kin (mm) Chiu dài vùng phá hy mt 684 710 3,7 % di cu kin (mm) Bin dng dc trc im 0,115 0,109 5,5 % Bin dng dc trc im 0,211 0,236 10,6 % Kt qu kích thc vùng phá hy mơ hình th nghim mơ phng s (Hình 4) có s sai khác chiu dài vùng phá hy gia cu kin 7,4 %; Chiu dài vùng phá hy mt cu kin 5,8 %; Chiu dài vùng phá hy mt di cu kin 3,7 % (Bng 4) Còn bin dng dc trc im (chính gia, mt di,  1/4 chiu dài cu kin BTCT) (mt di gia cu kin BTCT) (Hình 6) có s sai khác ln lt 5,5 % 10,6 % Sai khác hồn tồn chp nhn c i vi tốn mơ phng tác dng ca ti trng n T ó có c s  khng nh tính hp lý s dng mơ hình vt liu HJC cho bê tơng mơ hình vt liu Johnson-Cook cho ct thép phân tích kt cu bê tơng ct thép chu tác dng n tip xúc bng phn mm ABAQUS Kt qu ó hu ích cho mơ phng tốn kháng xun, kháng n kháng sp lu tin chu tác dng n Mô phng phng s s sp  ly tin ca khung BTCT toàn khi khi chu chu tác dng n tip xúc Trong mc này, tác gi tin hành kho sát khung không gian bê tông ct thép toàn khi chu tác dng ca n tip xúc vi kch bn: Tòa nhà b tip cn tng p lng n tip xúc 400 g TNT ti gia ct A3 (ct gia ca tịa nhà) (Hình 1) 4.1 Kt qu qu mô phng s Kt qu mô phng s s sp  ly tin ca khung không gian bê tơng ct thép có tng hm chu tác dng ca n tip xúc t ti ct A3 c th hin nh Hình 7; (Quá trình SLT ca khung BTCT chu tác dng ca n tip xúc) Hình (Bin dng LE33 ng sut mises ti PT 739; 793 847) Hình Bin dng ti im mơ hình th nghim mơ phng s 03.2021 33 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Hình Quá trình SLT ca khung BTCT chu tác dng ca n tip xúc t ti ct A3 ti thi im 0,007; 0,1; 0,15; 0,2; 0,3; 0,35; 0,4; 0,45 s 34 03.2021 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Hình Hình Quá trình SLT ca khung BTCT chu tác dng ca n tip xúc t ti ct A3 ti thi im 0,5; 0,55; 0,6; 0,65; 0,7; 0,75; 0,8; 0,85 s 03.2021 35 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Bin dng LE33 ti PT 739 Bin dng LE33 ti PT 793 Bin dng LE33 ti PT 847 (a) ng sut mises ti PT 739 (b) ng sut mises ti PT 793 (c) (d) (e) (f) ng sut mises ti PT 847 Hình Bin dng LE33 ng sut mises ti PT 739; 793 847 ó tng lên t ngt vt kh nng chu ti ca các cu kin 4.2 Nhn Nhn xét kt qu ó (vn khơng c tính thit k), dn n cu kin ó b Sau b lng n tip xúc phá hy ct A3, ti trng n trì phá hy, gây s sp  ly tin cho cơng trình sau khong thi gian 0,007 s kt thúc, di tác dng ca trng  xut mt s gii pháp kháng sp ly tin khung không gian lng bn thân ca kt cu khung bê tông ct thép, ti trng ca tng bao hot ti, s phá hy hình thành ti tit din dm  BTCT toàn khi khi chu chu tác dng ca n tip xúc t ti ct A3 nút ln lt A12, A14 (tng 1); A22, A24 (tng 2); A32, A34 Sau tin hành kho sát s sp  ly tin khung không gian BTCT (tng 3); A42, A44 (tng 4) A52, A54 (tng 5), tip ó s phá hy có tng ngm chu tác dng ca n tip xúc ti ct A3, tác gi  xut lan mnh dm sàn ln lt t tng n tng 5, sau mt s gii pháp kháng sp cho trng hp này, gm: Gii pháp th nút ct A1, A3, B1, B2, B3, B4, B5 b phá hy, trình phá nht - b trí thêm ct ph t cách ct b phá hy m (qua kho sát hy lan dm gia ct A1-A5 B1-B5 Quá trình phá tốn vi khong cách tránh c va chm ca ct hoi ly tin din rt nhanh sau 0,85 s mt na tòa nhà hoàn b phá hy) gii pháp th hai - bc thép ct b phá hy (s dng toàn b sp  (Hình 8) thép tm dày 10 mm bc ti v trí ct b tip xúc vi lng n) Trên Hình 9, hin th bin dng LE33 ng sut mises ti phn 5.1 Gii p ly tin khung không gian Gii pháp thêm ct ph  kháng ssp t 739; 793 847 tng ng ti v trí u dm (PT 739; 847) BTCT tồn khi khi chu chu tác dng ca n tip xúc t ti ct A3 gia dm (PT 793) ni nút A22 A23 Bin dng LE33 ng sut Kt qu mô phng s gii pháp thêm ct ph kháng sp ly tin mises ti phn t ó tng n thi im 0,4; 0,5; 0,57 s khơng cịn ghi ca khung khơng gian bê tơng ct thép có tng hm chu tác nhn giá tr lúc ó phn t b phá hy dng ca n tip xúc t ti ct A3 c th hin nh Nh vy, ct A3 b phá hy lng n tip xúc, ti trng Hình 10 11 c phân b li cho cu kin li, ni lc cu kin 36 03.2021 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Hình 10 10 Quá trình phá hy ca khung BTCT chu tác dng n tip xúc t ti ct A3 có thêm ct ph, thi im 0,005; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6 s (a) Bin dng LE33 ti PT 739 (b) Bin dng LE33 ti PT 793 (d) ng sut mises ti PT 739 (e) ng sut mises ti PT 793 (c) Bin dng LE33 ti PT 847 (f) ng sut mises ti PT 847 Hình 11 11 Bin dng LE33 ng sut mises ti PT 739; 793 847 dn n nh Vi gii pháp thêm ct ph sau v trí ct A3 b Nh vy, vi gii pháp b trí thêm ct ph cho thy có th phá hy lng n tip xúc, sau ct A3 b phá hy chng li s sp  ly tin cho cơng trình chu ti trng n tip n, ti trng c phân b li có th thy tồn b ti trng ca xúc ti ct A3 ct A3 lúc ã tác dng lên ct ph, vy trình 5.2 Gii phân tích kt cu khơng cịn b phá hy nh trng hp Gii pháp bc thép ct  kháng sp ly tin khung BTCT toàn khi khơng có ct ph (Hình 10) khi chu tác dng ca n tip xúc t ti ct A3 Kt qu mô phng s gii pháp bc thép ct  kháng sp ly tin Trên Hình 11, hin th bin dng LE33 ng sut mises ti khung không gian bê tơng ct thép tồn khi chu tác dng ca n phn t 739; 793 847 tng ng ti v trí u dm (PT 739; tip xúc t ti ct A3 c th hin nh Hình 12 13 847) gia dm (PT 793) ni nút A22 A23 Bin dng LE33 ng sut mises ti phn t ó tng n thi im 0,2 s sau ó dn 03.2021 37 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Hình 12 12 Quá trình phá hy ca khung BTCT có bc thép ti ct tip xúc vi lng n (ct A3) ti thi im 0,03; 0,06; 0,09; 0,12; 0,15; 0,18; 0,21; 0,24 s 38 03.2021 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG (a) Bin dng LE33 ti PT 739 (d) ng sut mises ti PT 739 (b) Bin dng LE33 ti PT 793 (e) ng sut mises ti PT 793 (c) Bin dng LE33 ti PT 847 (f) ng sut mises ti PT 847 Hình Hình 13 13 Bin dng LE33 ng sut mises ti PT 739; 793 847 na tịa nhà hồn tồn b sp  T ó tác gi  xut mt s gii Vi gii pháp bc thép ct ct A3 b t lng n pháp kháng sp cho trng hp gm: Gii pháp th nht - b trí tip xúc, sau n lp bc thép b chy do mt phn ti v thêm ct ph t cách ct b phá hy m (qua kho sát tốn vi trí t lng n, bê tông ct A3 b tác ng nhiên không n khong cách tránh c va chm ca ct b phá hy) trng thái b phá hy mt phn ln nng lng n c lp bc thép gii pháp th hai - bc thép ct b phá hy (s dng thép tm dày hp th, vy q trình phân tích kt cu khơng cịn b phá hy 10 mm bc ti v trí ct b tip xúc vi lng n) nh trng hp khơng có ct ph (Hình 12) Trên Hình 13, hin th bin dng LE33 ng sut mises ti Kt Kt lun phn t 739; 793 847 tng ng ti v trí u dm (PT 739; Các kt qu thu c khng nh tính hp lý s dng mô 847) gia dm (PT 793) ni nút A22 A23 Bin dng LE33 hình vt liu Holmquist-Johnson-Cook cho bê tơng, mơ hình vt ng sut mises ti phn t ó tng n thi im 0,08 s sau ó dn liu Johnson-Cook cho ct thép, mơ hình vt liu n TNT dn n nh phân tích kt cu bê tơng ct thép chu tác dng n bng phn Nh vy, vi gii pháp bc thép ct cho thy có th chng mm ABAQUS li s sp  ly tin cho cơng trình chu ti trng n tip xúc T kt qu phân tích có th nhn thy rng, q trình ti ct A3 sp  ly tin ca khung không gian bê tơng ct thép tồn khi Kt chu tác dng ca n tip xúc din nhanh mc  phá hy Kt qu nghiên cu Trong nghiên cu này, tác gi ã tin hành mô phng phân tích rt ln, vy cn thit phi có gii pháp  kháng sp sy tin s sp  ly tin ca khung không gian lin khi chu tác dng tránh thit hi cho cơng trình n tip xúc bng phn mm ABAQUS, c th phân tích q trình Cng t kt qu ó tác gi nhn thy  xut gii pháp sp  ly tin ca khung BTCT toàn khi chu tác dng ca thêm ct ph bc thép ct tip xúc vi lng n  kháng sp lng n tip xúc ti gia ct A3, sau b lng n tip ly tin có hiu qu tt, làm gim áng k mc  phá hy ca xúc phá hy ct A3, di tác dng ca trng lng bn thân ca kt cu chng li trình sp  ly tin kt cu khung bê tông ct thép, ti trng ca tng bao hot ti, trình phá hoi ly tin din rt nhanh sau 0,85 s mt 03.2021 39 TẠP CHÍ VẬT LIỆU & XÂY DỰNG Các kt qu thu c có th cung cp thêm mt s thơng tin hu ích cho thit k có k n sp  ly tin i vi cơng trình phc v cho an ninh Quc phòng Tài li liu tham kh kho [1] Li, J., Hao, H (2011) A two-step numerical method for efficient analysis of structural response to blast load International Journal of Protective Structures, 2(1):103–126 [2] Dragos, J., Wu, C (2014) Interaction between direct shear and flexural responses for blast loaded one way reinforced concrete slabs using a finite element model Engineering Structures, 72:193–202 [3] Kot, C A., Valentin, R A., McLennan, D A., Turula, P (1978) Effects of air blast on power plant structures and components Technical report, Argonne National Lab., IL (USA) [4] Kot, C A (1978) Spalling of concrete walls under blast load Structural Mechanics in Reactor Technology, 31(9):2060–2069 [5] cVay, M K (1988) Spall damage of concrete structures Technical report, ARMY Engineer Waterways Experiment Station Vicksburg MS Structures LAB [6] Wang, W., Zhang, D., Lu, F., Wang, S.-c., Tang, F (2013) Experimental study and numerical simulation of the damage mode of a square reinforced concrete slab under close-in explosion Engineering Failure Analysis, 27:41–51 [7] Marchand, K A., Plenge, B T (1998) Concrete hard target spall and breach model Air Force Research Laboratory, Munitions Directorate, Lethality [8] Danh, L.B., Hòa, P.D., Thắng, N.C., Linh, N.Đ., Dương, B.T.T., Lộc, B.T., Đạt, Đ.V (2019) Nghiên cứu thực nghiệm khả chịu tác động tải trọng nổ vật liệu bê tông chất lượng siêu cao (UHPC) Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng NUCE 2019.13 (3V): 12-21 [9] ABAQUS Theory Manual, revision 2020, Pawtucket, Rhode Island, Mỹ, 2020 [10] McGuire, W., 1974, “Prevention of Progressive Collapse,” Proceedings of the regional Conference on Tall Buildings, Asian Institute of Technology, Bangkok, Thailand [11] Izzuddin, B.A (2008) “Simplified assessment of structural robustness for sudden component failures”, COST Action TU0601, 1st Workshop on Robustness of Structures, ETH Zurich, Switzerland [12] Monagan J J An introduction to SPH, Comput Phys Comm 1988 Vol 48 P 89-96 [13] Hayhurst CJ, Clegg RA (1997), Cylinderically symmetric SPH simulations of hypervelocity impacts on thin plates Int J Impact Eng 1997, 337-48 [14] E Lee, M Finger, W Collins, JWL equations of state coefficient for high explosives, Lawrence Livermore Laboratory, Livermore, Calif, UCID16189, Berkeley 1973 [15] Holmquist TJ, Johnson GR and Cook WH (1993), A computational constitutive model for concrete subjected to large strains, high strain rates, and high pressures In: The 14th international symposium on ballistic, Quebec, Canada, 26–29 September, pp 591-600 Arlington, VA: American Defense Preparedness Association [16] Johnson G R., Cook W H., A Constitutive Model and Data for Metals Subjected to Large Strains, High Strain Rates and High Temperatures, Proceedings of the 7th Inter-national Symposium on Ballistics, The Hague, The Netherlands, 1983 [17] Johnson G R., Cook W H., Fracture characteristics of three metals subjected to various strains, strain rates, temperatures and pressure, EngngFractMech, Vol 21(1) 1985 pp 31-48 40 03.2021 ... tin ca khung khơng gian bê tông ct thép (BTCT) lin khi chu tác dng n tip xúc bng phn mm ABAQUS Các k thut mô phng kt cu phn t dm sàn ca khung không gian bê tông ct thép, cng... cho bê tơng mơ hình vt liu Johnson-Cook cho ct thép phân tích kt cu bê tông ct thép chu tác dng n tip xúc bng phn mm ABAQUS Kt qu ó hu ích cho mơ phng tốn kháng xun, kháng n kháng. .. n tip xúc t ti ct A3 Kt qu mô phng s gii pháp bc thép ct  kháng sp ly tin Trên Hình 11, hin th bin dng LE33 ng sut mises ti khung không gian bê tông ct thép toàn khi